Against 12 organism, is irradiated with radiation therapy from radiation irradiation device 40. The pair is generated when the positrons two-dimensional radiation detectors 30-1 and 30-2 pair, are disposed opposite to keep the direction sandwiching the therapeutic radiation emitted, released from the positron-emitting nuclide disappears I to detect the incident two-dimensional position for the annihilation γ-ray. Then, depending on the position of the pair detected by two-dimensional radiation detectors 30-1 and 30-2 pair, radionuclide position detecting unit 32 detects the position positron-emitting radionuclide, the radiation irradiating device 40 is in the position positron-emitting radionuclide is irradiated with radiation therapy towards.生体12に対し、放射線照射装置40から治療放射線を照射する。一対の2次元放射線検出器30-1,30-2が、照射される治療放射線を挟む方向おいて対向して配置され、陽電子放出核種から放出された陽電子が消滅する際に発生される一対の消滅γ線についてその入射2次元位置を検出する。そして、一対の2次元放射線検出器30-1,30-2により検出した一対の位置に応じて、核種位置検出部32が陽電子放出核種位置を検出し、放射線照射装置40が陽電子放出核種位置に向けて治療放射線を照射する。
